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測量地磁場實驗-居家物理實驗(版)

實驗專案名稱:測量地磁場實驗

實驗目的:

1.瞭解地磁場分佈,並研究測量地磁場的方法

2.利用智慧手機測量地磁場的水平分量,垂直分量和磁傾角

實驗原理和實驗內容:

地球本身具有磁性,所以地球和近地之間存在著磁場,叫做地磁場。地磁場的強度和方向隨地點(甚至隨時間)而異。地磁場的北極,南極分別在地理南極,北極附近,批次並不重合,而且兩者之間的偏差隨時間不斷在緩慢變化。

在一個不太大的範圍內,地磁場基本上是均勻的,可用三個參量來表示地磁場的方向和大小。

儀器裝置的記錄:

智慧手機,直尺,鉛筆,白紙

實驗內容及資料記錄:(可使用EXCEl資料匯入,注意有效數字,標明單位)

  1. 確定磁力計三軸指代方位與手機對應關係
  2. 測量地磁場的水平分量

將手機水平放置,在水平面上旋轉手機,找到磁場的最大值,畫出此時位置並記錄磁場Bmax,繼續旋轉手機找到磁場值的最小值,並記錄磁場Bmin,根據Bmax和Bmin資料計算地磁場的水平分量B∥大小

  1. 測量地磁場的垂直分量

將手機沿確定好的位置豎直放置,然後倒置,分別記錄磁場的最大值和最小值資料,計算地磁場的垂直分量B⊥大小

  1. 計算磁感應強度大小及磁傾角,並估算相對誤差
  2. 實驗資料的處理:(給出不確定度的計算結果及實驗結果的表示式,必須有計算過程,注意有效位數保留和單位,畫圖可使用電腦繪圖。)

B的水平分量:根據B=Bmax-Bmin/2

1.44.9375+328125/2=38.875